JPH08279575A - 半導体パッケージ - Google Patents

半導体パッケージ

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JPH08279575A
JPH08279575A JP7083583A JP8358395A JPH08279575A JP H08279575 A JPH08279575 A JP H08279575A JP 7083583 A JP7083583 A JP 7083583A JP 8358395 A JP8358395 A JP 8358395A JP H08279575 A JPH08279575 A JP H08279575A
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semiconductor
electrode
semiconductor package
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Kazuhiro Sato
一裕 佐藤
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  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 さらなる半導体パッケージの小型化並びに薄
型化を図る。 【構成】 一方の面にチップ電極13が形成された半導
体チップ11と、半導体チップ11を封止するととも
に、チップ電極13に連通してパッケージ厚み方向に形
成された接続用孔16を有する封止樹脂部12と、接続
用孔16を介してチップ電極13に接続された外部接続
用の端子部17とを備えた樹脂封止型の半導体パッケー
ジ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体チップを樹脂に
て封止してなる樹脂封止型の半導体パッケージに関する
もので、さらに詳しくは外部接続用端子としてのリード
部分をパッケージの構成要素から排除することで、パッ
ケージの小型化並びに薄型化を図ったものである。
【0002】
【従来の技術】一般的に、樹脂封止型の半導体パッケー
ジの薄型化への対応としては、主にチップ厚やリード厚
を薄くしたり、ワイヤボンィング高さを低くするなどの
対策が講じられ、またパッケージの小型化(ここでは平
面構造上の小型化をいう)への対応としては、主にリー
ド配線ピッチの微細化を図るなどの対策が講じられてき
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
周知の対策では、製造技術上の問題点や製品の信頼性の
点で既に限界のレベルに達しており、さらなるパッケー
ジの小型化並びに薄型化の要求には十分に対応しきれな
くなっている。
【0004】そこで従来技術の中には、図5に示すよう
なパッケージ構造が提案されている(特開平5−631
09号公報に記載)。図5に示す半導体パッケージ50
においては、半導体チップ51がリードフレームのダイ
パッド部52にダイボンド材53を介して固定されてい
る。半導体チップ51上に形成されたチップ電極54は
金線等のワイヤ55を介してインナーリード56に接続
されている。また半導体チップ51は、ワイヤ55やイ
ンナーリード56とともに封止樹脂部57によって封止
されている。さらに封止樹脂部57にはコンタクトホー
ル58が設けられ、このコンタクトホール58に導電材
料を充填することで外部接続用のコンタクト部59が形
成されている。この半導体パッケージ50では、アウタ
ーリードを用いていないため、パッケージの小型化並び
に薄型化は実現されているものの、現状では必ずしも十
分なレベルとは言えなかった。
【0005】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたもので、その主たる目的は、さらなる半導体パッケ
ージの小型化並びに薄型化を図ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたもので、樹脂封止型の半導体パッ
ケージにおいて、一方の面にチップ電極が形成された半
導体チップと、この半導体チップを封止するとともに、
チップ電極に連通してパッケージ厚み方向に形成された
接続用孔を有する封止樹脂部と、その接続用孔を介して
チップ電極に接続された外部接続用の端子部とを備えた
構成を採っている。また、上記半導体チップの電極形成
面と反対側のチップ裏面側がパッケージ表面に露出した
ものを目的達成のための一手段としている。
【0007】
【作用】本発明の半導体パッケージにおいては、半導体
チップ上に形成されたチップ電極から直に外部接続用の
端子部が導出されるので、ワイヤボンディング用の接続
エリアやインナーリードの埋め込みエリア分だけパッケ
ージを小型化することが可能となる。また、半導体チッ
プの裏面側をパッケージ表面に露出させることで、パッ
ケージ全体の厚さを、チップ厚に端子長を加えた程度の
寸法に抑えることができるため、パッケージの小型化と
同時に薄型化も図られる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
つつ詳細に説明する。図1は本発明に係わる半導体パッ
ケージの第1実施例を示す断面図である。図1に示す半
導体パッケージ10においては、能動素子である半導体
チップ11が封止樹脂部12によって封止されている。
半導体チップ11の電極形成面(上面)11aには複数
のチップ電極13が形成されている。また電極形成面1
1aと反対側の、いわゆるチップ裏面11bは薄板状の
ダイパッド部14にダイボンド材15にて接合されてい
る。
【0009】一方、封止樹脂部12には上記チップ電極
13に連通してパッケージ厚み方向(図中上下方向)に
接続用孔16が設けられている。この接続用孔16は例
えばモールド金型による半導体チップ11の樹脂封止時
に形成される。さらに上記接続用孔16には、例えばは
んだや銅等の導電材料が充填され、この導電材料によっ
て外部接続用の端子部17が形成されている。この端子
部17はパッケージ表面(樹脂表面)から若干突出した
状態で形成され、この突出部がパッケージ実装時にマザ
ーボード等の電極部に接続されることになる。
【0010】ここで本第1実施例の半導体パッケージ1
0を製造するにあたっては、従来のリードフレームから
リード部分(インナーリード、アウターリード)を排除
した形態の金属フレーム(不図示)を用いて、そのダイ
パッド部14にダイボンド材15を介して半導体チップ
11を固定する。次に、金属フレーム上の半導体チップ
11をモールド金型のキャビティ内に配置する。このと
き、半導体チップ11のチップ電極13には上記接続用
孔16を形成すべく、キャビティ面より突出したピン
(不図示)が突き当てられ、この状態でキャビティ内に
樹脂が注入、充填される。これによりモールド成形後
は、半導体チップ11が封止樹脂部12によって封止さ
れるとともに、半導体チップ11のチップ電極13に連
通したかたちで封止樹脂部12に接続用孔16が形成さ
れる。続いて、封止樹脂部12の周縁部からはみ出した
フレーム部分(ダイパッド部14を支持する部分)をプ
レス金型等により切断して、金属フレームから半導体パ
ッケージ10を切り離す。最後は、モールド成形時に形
成された接続用孔16に、上述したはんだや銅等の導電
材料を充填して外部接続用の端子部17を形成すること
で、本第1実施例の半導体パッケージ10が得られる。
【0011】このように本第1実施例においては、上記
従来パッケージのようにインナーリードから外部接続用
の端子部を導出することなく、半導体チップ11のチッ
プ電極13から直に外部接続用の端子部7が導出されて
いるため、ワイヤボンディング用の接続エリアやインナ
ーリードの埋め込みエリア分だけパッケージを小型化す
ることができる。また、チップ搭載用の金属フレームに
インナーリードを形成する必要がなくなるため、フレー
ム構造の単純化によって部品コストを低減することがで
きる。さらに、ワイヤボンディング作業が不要になるこ
とで、半導体パッケージの製造プロセスを簡略化するこ
ともできる。
【0012】図2は本発明に係わる半導体パッケージの
第2実施例を示す断面図である。図2に示す半導体パッ
ケージ20においては、半導体チップ21の表面(上
面)21aに複数のチップ電極22が形成されている。
また半導体チップ21はその電極形成面21aと反対側
のチップ裏面(下面)21bをパッケージ表面に露出し
た状態で封止樹脂部23により封止されている。さらに
封止樹脂部23には、上記第1実施例と同様に、半導体
チップ21のチップ電極22に連通してパッケージ厚み
方向に接続用孔24が設けられている。そして、その接
続用孔24に充填された導電材料によって外部接続用の
端子部25が形成されている。
【0013】ここで本第2実施例の半導体パッケージ2
0を製造するにあたっては、半導体ウエハから個片に分
割された半導体チップ21がそのままモールド金型にセ
ットされる。そして、金型キャビティ面より突出したピ
ンがチップ電極22に突き当てられ、この状態でキャビ
ティ内に樹脂が注入、充填される。これによりモールド
成形後は、半導体チップ21のチップ電極22に連通し
たかたちで封止樹脂部23に接続用孔24が形成される
とともに、チップ裏面21bが露出した状態で半導体チ
ップ21が樹脂封止される。以降は、モールド成形時に
形成された接続用孔24に導電材料を充填して外部接続
用の端子部25を形成することで、本第2実施例の半導
体パッケージ20が得られる。
【0014】このように本第2実施例においては、上記
第1実施例と同様に、半導体チップ21のチップ電極2
2から直に外部接続用の端子部25が導出されているた
め、上述したパッケージの小型化が実現されるなどのメ
リットが得られる他、電極形成面21aと反対側のチッ
プ裏面21bがパッケージ表面に露出していることか
ら、パッケージ全体の厚さがチップ厚に端子長を加えた
程度の寸法に抑えられるため、パッケージの薄型化を図
ることもできる。
【0015】図3は本発明に係わる半導体パッケージの
第3実施例を示す断面図である。図3に示す半導体パッ
ケージ30においては、半導体チップ31の表面(上
面)31aに複数のチップ電極32が形成されている。
またチップ電極面31aと反対側のチップ裏面31bに
は、ダイボンド材33を介して薄板状のダイパッド部3
4が接合されている。そして半導体チップ31は、チッ
プ裏面31b側のダイパッド部34をパッケージ表面に
露出した状態で封止樹脂部35により封止されている。
さらに封止樹脂部35には、上記第1及び第2実施例と
同様に、半導体チップ31のチップ電極32に連通して
パッケージ厚み方向に接続用孔36が設けられている。
そして、その接続用孔36に充填された導電材料によっ
て外部接続用の端子部37が形成されている。
【0016】上述した第3実施例においては、上記第1
実施例と同様に、従来のリードフレームに相当する金属
フレーム(リード無し)を用いて半導体パッケージ30
を製造することができるため、量産性を確保したうえで
パッケージの小型化と薄型化を同時に図ることができ
る。
【0017】図4は本発明に係わる半導体パッケージの
第4実施例を示す断面図である。図4に示す半導体パッ
ケージ40においては、半導体チップ41の表面(上
面)41aに複数のチップ電極42が形成されている。
また半導体チップ41の電極形成面41aと反対側のチ
ップ裏面(下面)41bには、例えば弾性フィルムから
なる緩衝部43が設けられており、この緩衝部43をパ
ッケージ表面に露出した状態で半導体チップ41が封止
樹脂部44により封止されている。さらに封止樹脂部4
4には、上記第1〜第3実施例と同様に、半導体チップ
41のチップ電極42に連通してパッケージ厚み方向に
接続用孔45が設けられている。そして、その接続用孔
45に充填された導電材料によって外部接続用の端子部
46が形成されている。
【0018】この半導体パッケージ40を製造するにあ
たっては、樹脂封止時にモールド金型に個片の半導体チ
ップ41をセットした際に、上記接続用孔45を形成す
べく、金型キャビティ面から突出したピンがチップ電極
42に突き当てられる。このとき、半導体チップ41に
加わる負荷によってはチップを破損するなどの危険が伴
うが、本例のようにチップ裏面41b側に予め緩衝部4
3を設けておけば、緩衝部43のクッション効果によっ
て半導体チップ41へのダメージが軽減されるため、チ
ップ破損等の致命的欠陥を未然に防止することができ
る。
【0019】なお、緩衝部の形態としては、上述したフ
ィルム状以外にも、例えばチップ裏面41bの複数箇所
に点状に弾性材料を塗布したものであってもよい。ま
た、樹脂封止時における緩衝部43のクッション効果に
ついても、上記第3実施例のパッケージ構造(図3)に
おいて、チップ裏面31bをダイパッド部34を接合す
るためのダイボンド材33として、例えば弾性接着剤を
用いるようにしても同様の効果が得られる。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明の半導体パッ
ケージによれば、従来のようにワイヤを介してチップ電
極に接続されたインナーリードから外部接続用の端子部
を導出することなく、パッケージ厚み方向に沿って形成
された封止樹脂部の接続用孔を介して半導体チップのチ
ップ電極に外部接続用の端子部を接続することにより、
そのチップ電極から直に外部接続用の端子部を導出する
ようにしたため、ワイヤボンディング用の接続エリアや
インナーリードの埋め込みエリア分だけパッケージを小
型化することができる。また、半導体チップの裏面側を
パッケージ表面に露出させることにより、パッケージの
小型化と同時に薄型化を図ることもできる。
【0021】さらに、従来のようにインナーリードの配
置状態に制約されることなく、半導体チップ上の任意の
位置にチップ電極を形成できるようになるため、チップ
内でのパターン設計上の自由度が増すとともに、チップ
径を拡大することなく電極数を増やすことができる。ま
た放熱性の点においても、ボンディングワイヤやインナ
ーリードによる熱抵抗の増加を回避しつつ、パッケージ
内で発生したの熱をチップ電極から直に外部接続用の端
子部に伝えることができるため、極めて有効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる半導体パッケージの第1実施例
を示す断面図である。
【図2】本発明に係わる半導体パッケージの第2実施例
を示す断面図である。
【図3】本発明に係わる半導体パッケージの第3実施例
を示す断面図である。
【図4】本発明に係わる半導体パッケージの第4実施例
を示す断面図である。
【図5】従来の半導体パッケージを示す断面図である。
【符号の説明】
10、20、30、40 半導体パッケージ 11、21、31、41 半導体チップ 11b、21b、31b、41b チップ裏面 12、23、35、44 封止樹脂部 13、22、32、42 チップ電極 16、24、36、45 接続用孔 17、25、37、46 端子部 33 ダイボンド材(緩衝部) 43 緩衝部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 樹脂封止型の半導体パッケージにおい
    て、 一方の面にチップ電極が形成された半導体チップと、 前記半導体チップを封止するとともに、前記チップ電極
    に連通してパッケージ厚み方向に形成された接続用孔を
    有する封止樹脂部と、 前記接続用孔を介して前記チップ電極に接続された外部
    接続用の端子部とを備えたことを特徴とする半導体パッ
    ケージ。
  2. 【請求項2】 前記半導体チップの電極形成面と反対側
    のチップ裏面側がパッケージ表面に露出していることを
    特徴とする請求項1記載の半導体パッケージ。
  3. 【請求項3】 前記半導体チップの裏面側に緩衝部が設
    けられていることを特徴とする請求項2記載の半導体パ
    ッケージ。
JP7083583A 1995-04-10 1995-04-10 半導体パッケージ Pending JPH08279575A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6105245A (en) * 1997-02-17 2000-08-22 Nippon Steel Semiconductor Corporation Method of manufacturing a resin-encapsulated semiconductor package
WO2007137742A1 (de) * 2006-06-01 2007-12-06 Hahn-Schickard Gesellschaft Für Angewandte Forschung E.V. Verfahren zum herstellen einer elektronischen baueinheit, zugehörige baueinheit und baugruppe mit mindestens einer solchen baueinheit
JP2009059923A (ja) * 2007-08-31 2009-03-19 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
JP2010021338A (ja) * 2008-07-10 2010-01-28 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置およびその製造方法

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